중축합

화학 산업은 많은 경제 부문에 원자재를 공급하는 필수불가결한 산업입니다. 예를 들어 자동차 산업, 기계 공학, 플라스틱, 식품, 유리 또는 건축 자재 산업은 모두 화학 산업에서 생산되는 물질을 사용합니다. 이 물질들은 우리가 매일 사용하는 무수한 완제품에 사용됩니다. 이러한 응용 분야의 대부분에서 진공 기술이 사용됩니다. 가장 중요한 응용 분야 중 하나가 진공 증류입니다.

응용 분야 요구 사항

  • 특수 재료/코팅 또는 부속품의 침전물을 피할 수 있음

  • 높은 신뢰성

  • 정확한 진공 요구사항 설계

어플리케이션 보고서: 폴리우레탄, 폴리이소시아네 이트 및 진공

어떻게 작동합니까?

중축합은 저분자 화합물 또는 단량체의 연쇄 반응입니다. 관련된 단량체의 작용기는 일반적으로 탈수되거나 장쇄 분자 또는 고분자가 됨으로써 반응을 시작합니다. 따라서 작용기가 최소한 2개인 단량체만 체인 또는 네트워크를 생성할 수 있습니다. 반응 단량체 작용기의 수 및 유형에 따라 중축합이 끝날 때 만들어지는 생성물이 달라집니다. 이 공정에서 중축합에 의해 원하지 않는 부산물을 생성되는 것을 방지하기 위해 진공 기술이 사용됩니다. 고분자 화학에서 중축합은 가장 중요한 공정 중 하나입니다. 이 공정은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌 또는 폴리카보네이트와 같은 플라스틱을 다량으로 생산하는 데 사용됩니다. 또한 접착제도 자동차용 브레이크 패드와 마찬가지로 중축합으로 생산됩니다.

진공 요구사항

1 ~ 10 mbar 범위의 중간 진공 조건이 중축합 공정에서 필수적인데, 특히 고품질 플라스틱의 제조에서 그러합니다. 온도와 함께 진공 기술이 완전한 중축합 공정을 조정하는데, 그 결과 생산되는 최종 제품에 상당히 커다란 영향을 미칩니다. 반응 중에 압력이 최소로 변동되더라도 최종 제품이 손상되거나 심지어 사용이 불가능해질 수 있습니다. 열 부하는 공정 중에 진공에 의해, 특히 온도에 민감한 재료에 의해 감소됩니다. 진공이 없으면 일부 플라스틱은 생산 과정에서 연소하여 생산이 불가능할 것입니다.

무엇보다도 식품업계에서 수백만 개의 음료수 병을 제조하는 데 사용하는 PET와 같은 고품질 플라스틱은 엄격한 품질 요구 사항을 충족해야 합니다. 이러한 요구 사항의 예로서 긴 수명과, 이산화탄소의 누출을 방지하기 위한 낮은 확산을 들 수 있습니다. 진공 기술은 이러한 플라스틱 생산에서 고품질을 보증합니다.

제품 포트폴리오

필요한 진공 조건을 생성하기 위해 대개의 경우 루츠 펌프와 액체 링 펌프를 조합하여 다단계로 사용합니다. 이러한 펌프는 특정한 응용 분야의 특별한 요구 사항과 정밀도가 일치해야 합니다. 플라스틱 생산 시 플라스틱이 물건에 달라 붙거나 구워지는 게 일반적인 경향입니다. 따라서 진공 시스템을 구성할 때 공정상 구성품이 진공 펌프에 증착물을 남기지 않도록 하는 것이 중요한 과제입니다. 제품 포트폴리오가 광범위한 파이퍼 베큠은 특정한 응용 분야의 요구 사항에 맞게 개별적으로 조정하면서 다양한 솔루션을 제공합니다. 루츠 펌프(일반 버전과 기체 냉각식 버전)와 액체 링 펌프의 조합이 신뢰할 수 있는 솔루션으로 자리잡았습니다. 특히 액체 링 진공 펌프와 기체 냉각식 루츠 펌프를 조합할 경우 공정의 안정성을 대폭 높여줍니다. 액체 링 진공 펌프는 화학 산업에 대한 이점이 많지만 사용 시 중대한 단점도 있습니다. 이 펌프는 액체에 대한 의존성을 기반으로 하기 때문에 오염이나 온도 변화가 있을 경우 펌프가 지정된 압력이나 펌프 속도에 도달하지 못할 수 있습니다. 이러한 온도 변화는 기체 냉각식 루츠 펌프에 의해 보상될 수 있는데, 이는 이 펌프가 자동 조절을 원리로 채택하고 있기 때문입니다. 이때 주로 공식: p(압력) x V(부피) = 상수를 기반으로 합니다. 유입구와 배출구 간의 압력 비율이 열교환기의 저온 가스가 펌프 내부의 고온 가스에 공급되는 양을 결정합니다. 이론상 이런 식으로 모든 차압을 실현할 수 있습니다. 이를 제한하는 요소는 열교환기의 크기와 엔진의 출력입니다. 이 두 가지 제한 요소는 각각의 응용 분야에 맞게 조정됩니다.